我国碳-14 核电池实现全链条自主化突破，“千纪源”系列在兰州发布 - 世界杯竞猜

西北师范大学于昨日在甘肃省兰州市举办了“千纪启源 · 核能革新”自主可控碳-14 核电池全链条技术成果发布会，会议由甘肃烛龙科技有限公司承办。会上，名为“千纪源天枢”的全新自主品牌碳-14 核电池以及“千纪源能枢”碳化硅换能器这两项重要的科研成果正式对外公布。

核电池因其长寿命特性，在空天探测、极地科考、特种装备及无人值守等领域具有不可替代的作用，同时也是国家新型能源体系和战略科技力量的重要组成部分。然而，目前行业普遍面临输出功率偏低、结构集成度不足以及应用成本高昂等挑战。

西北师范大学项目团队的负责人苏茂根教授指出，碳-14 同位素拥有长达 5730 年的半衰期，使得碳-14 核电池在理论上能够实现数千年的超长工作寿命，并能适应零下 100 摄氏度至 200 摄氏度的极端温度环境。

该团队通过采用碳-14 放射源，将输出功率提升至微瓦级别，并配合高性能的碳化硅换能器进行能源转换。这一组合旨在更好地满足物联网感知、深海探测及航空航天等应用场景对长寿命、免维护供电的需求。

与 2024 年 11 月发布的中国首款碳-14 核电池工程样机“烛龙一号”相比，“千纪源”系列在放射源适配、碳化硅换能、三维叠层封装、智能电源管理以及无线自供电传感这五项关键技术上实现了突破，并建立起了一套国产化、自主可控的技术体系。

据了解，“千纪源天枢”碳-14 核电池的规格为：在 16.8 立方厘米的体积内，使用了 129 毫居里的碳-14 放射源，其性能指标包括短路电流 0.713 微安，开路电压 2.06 伏，填充因子 0.77，以及最大输出功率 1.13 微瓦。

与前代产品相比，核心指标得到了显著提升：放射源比活度提高了 1.5 倍，放射源用量仅为前代的 22%，这大幅降低了核心原材料的成本；短路电流提升了 2.5 倍，填充因子从 0.73 提高到 0.77，最大输出功率达到了前代的 2.6 倍。在保持开路电压不变且输出稳定性良好的前提下，产品有效体积缩小至前代的 17%，体积功率密度提升了 15.5 倍。这些指标的突破克服了碳-14 核电池在效率、成本、体积和功率密度方面的不足，实现了系统性的升级，朝着小型化、高功率、低成本和高集成的方向发展。

此次“千纪源”系列成果的发布，标志着中国在碳-14 核电池领域，从放射源、关键换能器件、安全封装结构、微能量管理到实际应用验证，完成了全链条自主化的关键性进展。